--------------------------------------------------------------------------------------------- https://www.youtube.com/watch?v=wj5sQc-bunA --------------------------------------------------------------------------------------------- Về thảm thực vật dưới tán: sự đa dạng và mức độ che phủ thảm thực vật dưới tán ở vùng trồng Keo Lai thấp hơn so với vùng trồng Tràm. Ngoài ra, sự đa dạng và mức độ che phủ thảm thực vật phụ thuộc vào cấp tuổi rừng, khi cây rừng còn nhỏ, sự đa dạng thảm thực vật nhiều và mức độ che phủ cao. Tuy nhiên, thảm thực vật sẽ bị giảm dần theo sự lớn dần của rừng.Đối với tính chất đất vùng trồng Keo lai, hàm lượng chất hữu cơ, TPA, Al trao đổi và tỷ trọng đất ở các khu vực có nhóm đất phèn nông cao hơn so với các khu vực có nhóm đất phèn sâu. Tuy nhiên, chỉ số pH có biến động ngược lại, pH ở các khu vực có nhóm đất phèn sâu cao hơn so với các khu vực có nhóm đất phèn nông. Đối với tính chất đất vùng trồng Tràm, hàm lượng chất hữu cơ, Fe2O3, TAA, TPA, EC ở các khu vực có nhóm đất phèn nông có xu hướng cao hơn so với các khu vực có nhóm đất phèn sâu. Trong khi đó, hàm lượng Al trao đổi, chỉ số pH, dung trọng đất thì có biến động theo xu hướng ngược lại, đặc biệt là ở các khu vực rừng trồng.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
NGUYỄN VIỆT TRUNG
ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC TRỒNG KEO LAI ĐẾN TÍNH CHẤT ĐẤT
Trang 2CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG
Luận văn này, với đề tựa là “đánh giá ảnh hưởng của việc trồng Keo Lai đếntính chất đất và và thảm thực vật dưới tán rừng U Minh Hạ, Cà Mau” do học viênNguyễn Việt Trung thực hiện theo sự hướng dẫn của Luận văn đãbáo cáo và được Hội đồng chấm luận văn thông qua ngày………
Phản biện 1 Phản biện 2
Cán bộ hướng dẫn Chủ tịch Hội đồng
Trang 3Nguyễn Việt Trung, 2015 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆCTRỒNG KEO LAI ĐẾN TÍNH CHẤT ĐẤT VÀ VÀ THẢM THỰC VẬT DƯỚITÁN RỪNG U MINH HẠ, CÀ MAU Luận văn Thạc sĩ Quản lý đất đai KhoaMôi trường và TNTN, Trường Đại học Cần Thơ.
Cán bộ hướng dẫn:
TÓM TẮT
Đề tài được thực hiện với mục tiêu xác định sự thay đổi tính chất hóa họcđất tác động đến môi trường trong vùng trồng Keo Lai Nghiên cứu được thựchiện bằng việc khoan khảo sát và phân tích đất, từ đó so sánh và đánh giá tácđộng đến môi trường Chọn 2 khu vực rừng: Keo Lai và tràm để nghiên cứu, mỗikhu vực rừng được chia ra làm hai nhóm đất: phèn nông và phèn sâu, mỗi nhómđất phèn chia làm 2 mức độ diện tích là < 10ha và > 30ha, mỗi tiểu vùng khảo sáttrên 3 cấp tuổi khác nhau và mẫu được thu lập lại 3 lần trên mỗi cấp tuổi
Kết quả nghiên cứu cho thấy vùng đất rừng được lên líp trồng Keo Lai cótổng cộng 13 loài thực vật phát triển được dưới tán rừng, sự đa dạng loài thực vậtthấp hơn so với vùng rừng trồng Tràm (có đến 19 loài hiện diện) Đồng thời mức
độ che phủ của thảm thực vật dưới tán của vùng đất rừng trồng Keo Lai cũng thấphơn so với vùng rừng trồng Tràm tương ứng là 27,5% và 63% Kết quả phân tíchmột số tính chất đất cho thấy: đối với vùng trồng Keo Lai hàm lượng chất hữu cơ,TPA, Al trao đổi và tỷ trọng đất ở nhóm đất phèn nông cao hơn so với nhóm đấtphèn sâu Tuy nhiên, chỉ số pH có biến động ngược lại Ngoài ra, hàm lượngFe2O3, EC, TAA và dung trọng đất qua các khu vực có biến động không khác biệtnhau Đối với vùng trồng Tràm: hàm lượng chất hữu cơ, Fe2O3, TAA, TPA, EC ởnhóm đất phèn nông có xu hướng cao hơn so với nhóm đất phèn sâu Trong khi
đó, hàm lượng Al trao đổi, chỉ số pH, dung trọng đất thì ở nhóm đất phèn nôngthấp hơn so với nhóm đất phèn sâu Khi so sánh giữa vùng trồng Keo Lai và vùngtrồng Tràm cho thấy: các tính chất lý học đất như dung trọng và tỷ trọng có biếnđộng không lớn nhưng nhìn chung ở vùng trồng Keo Lai có xu hướng cao hơn sovới vùng trồng Tràm Chỉ số pH ở cả hai vùng đều thấp Hàm lượng Fe2O3 vàTAA ở vùng trồng Keo Lai cao hơn so với vùng trồng Tràm Tuy nhiên, khi lênliếp đã làm cho nhôm trao đổi và EC được rữa trôi nên có hàm lượng giảm hơn sovới vùng trồng Tràm Tương tự, hàm lượng chất hữu cơ và TPA trong đất ở vùngtrồng Keo Lai thấp hơn so với vùng trồng Tràm
Trang 4Qua đánh giá cho thấy việc lên liếp trồng cây Keo Lai trong vùng nghiêncứu đã làm thay đổi một số tính chất đất, làm giảm tính đa dạng sinh học và cókhả năng ảnh hướng xấu đến môi trường so với rừng tràm Do đó, cần có nhữngnghiên cứu thêm về tác động của việc lên liếp trồng Keo Lai đến nguồn nước vàcác động vật thủy sinh.
Từ khóa: Keo Lai, U Minh Hạ, đất phèn, lên liếp, tính chất đất
Trang 5Nguyen Viet Trung, 2015 EVALUATION OF THE EFFECTS OF HYBRID ACACIA CULTIVATION ON THE SOIL QUALITY AND THE UNDERSTORY VEGETATION AT U MINH HA FOREST, CA MAU PROVINCE Master thesis
in Land Management, College of the Environment and Natural Recourses, CanTho University
Supervisor: PhD Tran Van Dung
ABSTRACT
The objective of research want to determine the change of soil chemicalproperties that influence to environment by the raising beds for planting of
Hybrid Acacia The study was conducted by using the methods of soil servey and
soil analysis then comparing and evaluating the effects Research was carried out
on Hybrid Acacia forest area and Melaleuca Cajuputi forest area For each forest
area was divided into two soil types: deep acid sulfate soils and shallow acidsulfate soils Each soil types divided into 2 sub-region with <10 ha and > 10 ha,the soil samples were took at 3 different age levels and repeated 3 times
Đề tài được thực hiện với mục tiêu xác định sự thay đổi tính chất hóa họcđất tác động đến môi trường trong vùng trồng Keo Lai Nghiên cứu được thựchiện bằng việc khoan khảo sát và phân tích đất, từ đó so sánh và đánh giá tácđộng đến môi trường Chọn 2 khu vực rừng: Keo Lai và tràm để nghiên cứu, mỗikhu vực rừng được chia ra làm hai nhóm đất: phèn nông và phèn sâu, mỗi nhómđất phèn chia làm 2 mức độ diện tích là < 10ha và > 30ha, mỗi tiểu vùng khảo sáttrên 3 cấp tuổi khác nhau và mẫu được thu lập lại 3 lần trên mỗi cấp tuổi
The results showed that there were total 13 understory vegetation species
which were observed in the Hybrid Acacia cultivation area The plant species diversity in this area was lower than that in the Melaleuca Cajuputi area (19
species) In addition, the coverage of the understory vegetation in the Hybrid
Acacia cultivation area was also lower than that in the Melaleucacultivation area,
i.e 27,5% and 63%, respectively Results analyzed some soil properties showed
that: For the Hybrid Acacia, the content of organic matter, TPA, Exchangeable Al
and Particle density in shallow alkaline soil group is higher than depth alkalinesoil group However, the pH change backwards In addition, the content of Fe2O3,
EC, TAA and Bulk density through the area have not significantly different For
Trang 6the Melaleuca cultivation area, the content of organic matter, Fe2O3, TAA, TPA,
EC in shallow alkaline soil group is higher than depth alkaline soil group While,Exchangeable Al, pH, Bulk density in shallow alkaline soil group is lower than
depth alkaline soil group When comparing between regions Hybrid Acacia and
melaleuca showed: the soil physical properties such as Particle density and Bulk
density of Hybrid Acacia region tends to be higher than Melaleuca Cajuputi forest region pH is low in both two regions of Hybrid Acacia forest and Melaleuca Cajuputi forest The content of Fe2O3 and TAA in Hybrid Acacia forest region is higher than Melaleuca Cajuputi forest region However, when
raised beds made of content organic matter, Exchangeable Al, TPA and EC in
Hybrid Acacia forest region is lower than Melaleuca Cajuputi forest region The research results indicated that the raising beds for cultivation of Hybrid Acacia has resulted in change in some soil properties, decrease in biodiversity and
therefore negative impacts on environment For this reason, there is a need for
doing more research on the impact of the raising beds for cultivation of Hybrid Acacia on water enviroment and aquatic animals.
Keywords: Hybrid Acacia, U Minh Ha, acid sulfate soils, raised beds, soil properties
Trang 7CAM KẾT KẾT QUẢ
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kếtquả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất
kỳ công trình luận văn nào trước đây
Tác giả luận văn
Nguyễn Việt Trung
MỤC LỤ
Trang 8CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG i
LÝ LỊCH KHOA HỌC ii
LỜI CẢM ƠN iii
TÓM TẮT iv
ABSTRACT vi
CAM KẾT KẾT QUẢ viii
MỤC LỤC ix
DANH SÁCH BẢNG xii
DANH SÁCH HÌNH xiii
DANH SÁNH CÁC TỪ VIẾT TẮT xiv
CHƯƠNG 1 1
GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu 1
1.2.1 Mục tiêu chung 1
1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2
1.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2
1.3.1 Đối tượng 2
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 2
CHƯƠNG 2 3
LƯỢC KHẢO TẢI LIỆU 3
2.1 Tổng quan về cây Keo Lai 3
2.2 Tổng quan về cây tràm 7
2.2.1 Nguồn gốc 7
2.2.2 Phân bố 7
2.2.3 Đặc điểm hình thái 8
2.2.4 Sinh trưởng 8
2.2.5 Hệ sinh thái rừng tràm ở Việt Nam 10
2.3 Tổng quan rừng U Minh Hạ 11
2.3.1 Vị trí địa lý 11
2.3.2 Khí hậu thủy văn 13
2.3.3 Địa hình và đất đai 13
Trang 92.3.3.1 Địa hình 13
2.3.3.2 Đất đai 13
2.3.4 Hệ động thực vật 15
2.4 Một số tính chất đất 15
2.4.1 Tỷ trọng của đất 15
2.4.2 Dung trọng đất 16
2.4.3 pH đất 18
2.4.4 Độc chất Nhôm trong đất 18
2.4.5 Độc chất Sắt trong đất 20
2.4.6 Chất hữu cơ 20
2.4.7 Độ dẫn điện (EC) 21
2.4.8 Tổng độ chua hiện tại (TAA) và tổng độ chua tiềm tàng (TPA) 22
2.5 Một số tác động của việc lên liếp 23
CHƯƠNG 3 25
PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
3.1 Nội dung 25
3.2 Phương pháp nghiên cứu 25
3.2.1 Nội dung 1: Nghiên cứu diễn biến môi trường đất 25
3.2.1.1 Bố trí nghiên cứu 25
3.2.1.2 Khoan và khảo sát đất 26
3.2.1.3 Phương pháp lấy mẫu đất 27
3.2.1.4 Phương pháp xác định các chỉ tiêu cần phân tích 29
3.2.3 Nội dung 3: phân tích, đánh giá số liệu 31
CHƯƠNG 4 32
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32
4.1 Đa dạng thảm thực vật dưới tán 32
4.1.1 Đối với Keo Lai 32
4.1.2 Đối với Tràm 35
4.1.3 Mức độ che phủ thực vật dưới tán giữa vùng trồng Tràm và Keo Lai 36
4.2 Kết quả khảo sát đất. 37
4.2.1 Đặc tính hình thái phẫu diện ở vùng đất trồng Keo Lai 37
4.2.1.1 Nhóm đất đất phèn nông 37
4.2.1.2 Nhóm đất phèn sâu 38
4.2.2 Đặc tính hình thái phẫu diện ở vùng đất trồng Tràm 39
4.2.1.1 Nhóm đất phèn nông 39
4.2.1.3 Nhóm đất phèn sâu 39
4.3 Kết quả phân tích đất 40
4.3.1 Đối với vùng trồng Keo Lai 40
Trang 104.3.1.2 Tỷ trọng đất (g/cm 3 ) 42
4.3.1.3 Chất hữu cơ (%) 44
4.3.1.4 Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) 46
4.3.1.5 Chỉ số pH 49
4.3.1.6 Al trao đổi (meq/100g) 51
4.3.1.7 TAA (mol/cm 3 ) 53
4.3.1.8 TPA (mol/cm 3 ) 55
4.3.1.9 Độ dẫn điện EC (mS/cm) 57
4.3.2 Đối với vùng trồng Tràm (Tràm Bản Địa) 59
4.3.2.1 Dung trọng đất (g/cm 3 ) 59
4.3.2.2 Tỷ trọng đất (g/cm 3 ) 61
4.3.2.3 Chất hữu cơ (%) 63
4.3.2.4 Chỉ số pH 65
4.3.2.5 Al trao đổi (meq/100g) 67
4.3.2.6 Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) 69
4.3.1.7 TAA (mol/cm 3 ) 71
4.3.1.8 TPA (mol/cm 3 ) 73
4.3.1.9 Độ dẫn điện EC (mS/cm) 75
4.3.3 So sánh tính đất đất giữa vùng trồng Keo Lai và vùng trồng Tràm 77
4.3.3.1 Dung trọng đất (g/cm 3 ) 77
4.3.3.2 Tỷ trọng đất (g/cm 3 ) 78
4.3.3.3 Chất hữu cơ (%) 80
4.3.3.4 Chỉ số pH 81
4.3.3.5 Al trao đổi (meq/100g) 82
4.3.3.6 Hàm lượng Fe 2 O 3 (%) 84
4.3.3.7 Hàm lượng TAA (mol/cm 3 ) 85
4.3.3.8 Hàm lượng TPA (mol/cm 3 ) 86
4.3.3.9 Độ dẫn điện EC (mS/cm) 87
CHƯƠNG 5 89
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 89
5.1 Kết luận 89
5.2 Kiến nghị thực hiện các giải pháp 90
TÀI LIỆU THAM KHẢO 91
PHỤ LỤC 96
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
Bảng Tên Bảng Trang
Bảng 2.1: Thống kê các loại đất chủ yếu của vùng U Minh Hạ 15
Bảng 2.2: Xếp loại phản ứng của đất (theo pHH2O, tỷ lệ đất : nước = 1:2,5) 18
Bảng 2.3: Dung trọng của các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau: 17
Bảng 2.4: Dung trọng một số thành phần đất 17
Bảng 2.5: Hàm lượng hữu cơ trong đất 21
Bảng 4.1: Những loài thực vật được tìm thấy trong khu vực nghiên cứu 36
Bảng 4.2: Đặc điểm phẫu diện đất Epi Protho Thionic Fluvisols vùng trồng Keo Lai 38
Bảng 4.3: Đặc điểm phẫu diện đất Endo Protho Thionic Fluvisols vùng trồng Keo Lai.38 Bảng 4.4: Đặc điểm phẫu diện đất Epi Protho Thionic Fluvisols ở vùng trồng Tràm 39
Bảng 4.6: Đặc tính phẫu diện đất Endo Protho Thionic Fluvisols ở vùng trồng Tràm 40
Bảng 4.8: So sánh chất hữu cơ giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 45
Bảng 4.9: So sánh Fe2O3 giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 47
Bảng 4.10: So sánh pH giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 49
Bảng 4.11: So sánh dung trọng giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 41
Bảng 4.12: So sánh tỷ trọng giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 43
Bảng 4.13: Hàm lượng Al trao đổi giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 51
Bảng 4.14: Hàm lượng TAA giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 54
Bảng 4.15: Hàm lượng TPA giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 56
Bảng 4.16: Độ dẫn điện (EC) giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 58
Bảng 4.17: So sánh chất hữu cơ giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 64
Bảng 4.18: So sánh chỉ số pH giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 66
Bảng 4.19: So sánh dung trọng đất giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 60
Bảng 4.20: So sánh tỷ trọng đất giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực khác nhau 62
Bảng 4.21: So sánh Al trao đổi giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 68
Bảng 4.22: Hàm lượng Fe2O3 giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 70
Bảng 4.23: Hàm lượng TAA giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 72
Bảng 4.24: Hàm lượng TPA giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 74
Bảng 4.25: Hàm lượng EC giữa 3 cấp tuổi trong từng khu vực trồng Tràm 76
Trang 12DANH SÁCH HÌNH
Hình
Tên hình Trang
Hình 2.1: Keo lai 1 năm tuổi 5
Hình 2.2: Sơ đồ vùng nghiên cứu 12
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm vùng nghiên cứu 26
Hình 3.2: Kết quả phân tầng phẩu diện đất 28
Hình 4.1: Mức độ che phủ thực vật dưới tán vùng trồng Keo Lai 32
Hình 4.2 : Thảm thực vật dưới tán ở cấp tuổi 1 33
Hình 4.3: Thảm thực vật dưới tán ở cấp tuổi 3 34
Hình 4.4: Thảm thực vật dưới tán ở cấp tuổi 4 34
Hình 4.5: Mức độ che phủ thực vật dưới tán giữa hai khu vực trồng Tràm 35
Hình 4.6: Mức độ che phủ thực vật giữa khu vực trồng Tràm và Keo Lai 36
Hình 4.7: Biến động chất hữu cơ giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 46
Hình 4.8: Biến động hàm lượng Fe2O3 giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 48
Hình 4.9: Biến động chỉ số pH giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 50
Hình 4.10: Biến động dung trọng đất giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 42
Hình 4.11: Biến động tỷ trọng đất giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 44
Hình 4.12: Biến động Al trao đổi giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 53
Hình 4.13: Hàm lượng TAA giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 55
Hình 4.14: Hàm lượng TPA giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 57
Hình 4.15: Độ dẫn điện EC giữa các khu vực trong vùng trồng Keo Lai 59
Hình 4.16: Biến động chất hữu cơ giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 65
Hình 4.17: Biến động pH giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 67
Hình 4.18: Biến động dung trọng đất giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 61
Hình 4.19: Biến động tỷ trọng giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 63
Hình 4.20: Biến động Al trao đổi giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 69
Hình 4.21: Biến động hàm lượng Fe2O3 giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 71
Hình 4.22: Biến động hàm lượng TAA giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 73
Hình 4.23: Biến động hàm lượng TPA giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 75
Hình 4.24: Biến động hàm lượng EC giữa các khu vực trong vùng trồng Tràm 77
Hình 4.25: Chất hữu cơ giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 81
Hình 4.26: Chỉ số pH giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 82
Hình 4.27: Dung trọng đất giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 78
Hình 4.28: Tỷ trọng đất giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 79
Hình 4.29: Al trao đổi giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 83
Hình 4.30: Hàm lượng Fe2O3 giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 84
Hình 4.31 Hàm lượng TAA giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 86
Hình 4.32 Hàm lượng TPA giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 87
Hình 4.33 Hàm lượng EC giữa vùng trồng Tràm và vùng trồng Keo Lai 88
Trang 13DANH SÁNH CÁC TỪ VIẾT TẮT
Cacbon hữu cơ tổng sốChất hữu cơ tổng sốĐồng bằng sông Cửu long
Trang 14CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề
Trước xu hướng biến đổi khí hậu toàn cầu, rừng không những có vai trò tolớn trong việc hình thành môi trường, điều hòa khí quyển mà còn có vai trò kinh
tế - xã hội đặc biệt quan trọng Hiện nay rừng trên thế giới nói chung và rừng tạinước ta nói riêng đang bị suy thoái nghiêm trọng về cả chất lượng và số lượng.Những hoạt động khai thác, sử dụng tài nguyên rừng vào những mục đích kinh tếcủa con người đang làm cho diện tích rừng dần bị thu hẹp Những diễn biến xấu
ấy sẽ gây ra những ảnh hưởng hết sức bất lợi đến môi trường và cuộc sống củacon người Ở nước ta, việc trồng rừng chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh tếnói chung và đặc biệt quan trọng trong kinh doanh lâm nghiệp nói riêng
Trước sự suy giảm tài nguyên rừng ngành Lâm Nghiệp cần phải chú trọngtới việc phục hồi diện tích rừng Một trong những biện pháp đang được áp dụng
để thay thế rừng đã mất là trồng rừng sản xuất để thay thế Rừng sản xuất vớinhững ưu điểm về độ thuần loài, sản xuất, tập trung sẽ thay thế dần những giá trị
mà rừng tự nhiên đem lại Cây Keo Lai là một trong những loài cây được sử dụngnhiều trong việc trồng rừng sản xuất hiện nay Giá trị kinh tế của loài Keo Laiđược đánh giá cao, đem lại thu nhập ổn định cho người sản xuất
Năm 2009, Bộ NN & PTNT cho phép tỉnh Cà Mau bổ sung thêm cây KeoLai trồng trên đất rừng sản xuất đến nay toàn tỉnh đã trồng được trên 4.000 haKeo Lai Một số nghiên cứu về Keo Lai và thực tế hiện nay tại Cà Mau cho thấyđây là một loài cây có giá trị kinh tế cao và có nhiều triển vọng để gây trồng đểsản xuất bột giấy Tuy nhiên, việc đưa cây Keo Lai vào trồng trên đất phèn đã tỏ
ra có tác động xấu làm thay đổi các tính chất và môi trường chung quanh so vớikhu vực rừng tràm bản địa Nhiều ý kiến cho rằng trồng Keo Lai làm thay đổitính chất đất từ đó dẫn đến bất lợi cho môi trường nước và các loài sinh vật trong
hệ sinh thái này như thảm thực vật dưới tán, nguồn lợi cá đồng và chất lượng mậtong Tuy nhiên, cũng có nhiều quan điểm ngược lại Vì thế việc nghiên cứu vàphân tích trên cơ sở khoa học thật sự cần thiết để giúp các nhà quản lý đất đai,môi trường cũng như các doanh nghiêp và nông dân sản xuất cây Keo Lai cóquyết định và tầm nhìn đúng đắn hơn trong việc canh tác cây Keo Lai tại khu vực
rừng U Minh Hạ tỉnh Cà Mau Với thực tế đó đề tài"đánh giá ảnh hưởng của
việc trồng Keo Lai đến tính chất đất và thảm thực vật dưới tán rừng U Minh
Hạ, Cà Mau" được thực hiện.
1.2 Mục tiêu
1.2.1 Mục tiêu chung
Đánh giá tính chất đất và thảm thực vật dưới tán do ảnh hưởng của kiểu sử
Trang 15dụng đất trồng Keo Lai làm cơ sở đánh giá tác động môi trường và giúp quản lýbền vững hệ sinh thái rừng U Minh Hạ, Cà Mau.
Trang 16CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TẢI LIỆU 2.1 Tổng quan về cây Keo Lai
Keo Lai là tên gọi của giống Keo được lai tự nhiên giữa Keo tai tượng
(Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Giống Keo Lai này
được Messrs Herburn và Shim phát hiện đầu tiên vào năm 1972 trong số nhữngcây Keo tai tượng được trồng ven đường ở Sook Telupid thuộc bang Sabah củaMalaysia Năm 1976, M Tham đã kết luận thông qua việc thụ phấn chéo giữaKeo tai tượng và Keo lá tràm tạo ra cây Keo Lai có nhiều đặc điểm hình tháitrung gian giữa bố và mẹ, dòng đời có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng nhanh, cóhiệu suất bột giấy, độ bền cơ học và độ trắng của giấy cao hơn hẳn loài bố mẹ, cókhả năng cố định đạm khí quyển trong đất nhờ các nốt sần ở hệ rễ Đến tháng 7năm 1978 Pedgley đã xác nhận đó cũng là giống lai tự nhiên (Lê Đình Khả,1999)
Keo Lai (Hybrid Acacia) là một giống lai tự nhiên của Keo tai tượng (Acacia mangium) và Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) Keo Lai có nhiều đặc
điểm hình thái giữa bố và mẹ, có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng, hiệu suất bộtgiấy, độ bền và độ trắng của giấy, có khả năng cố định đạm nhờ các nốt sần ở hệ
rễ (Bộ NN & PTNN, 2007)
Trong những năm 1980, các loài Keo đã được đưa vào trồng thí nghiệm ởnhiều nước vì những khả năng tốt của chúng, nhất là khả năng cải tạo đất, chốngxói mòn, năng suất cao Nghiên cứu năm 1987, của Rufels đã thấy rằng, tại miềnBắc Sabah Keo Lai xuất hiện từ 3-4 cây/ha, còn Wong thì thấy xuất hiện ở tỷ lệ1/500
Trong nghiên cứu của Rufels (1987) thì không tìm thấy sự sai khác nàođáng kể của Keo Lai so với các loài bố mẹ Các tính trạng của chúng đều thể hiệntính trung gian giữa hai loài bố mẹ mà không có ưu thế lai thật sự Tác giả đã chỉ
ra rằng Keo Lai hơn Keo tai tượng về độ tròn đều của thân, có đường kính cànhnhỏ hơn và khả năng tỉa cành tự nhiên khá hơn Keo tai tượng song độ thẳng thân,hình dạng tán lá và chiều cao dưới cành lại kém hơn Keo tai tượng Tuy nhiên,theo kết quả nghiên cứu của Pinso Cyril và Robert Nasi (1991) thì trong nhiềutrường hợp cây Keo Lai có xuất xứ ở Sabah vẫn giữ được hình dáng đẹp của Keotai tượng Nghiên cứu cũng cho thấy rằng sinh trưởng của Keo Lai tự nhiên ở đời
Trang 17F1 là tốt hơn, còn từ đời F2 trở đi cây sinh trưởng không đồng đều và trị số trungbình còn kém hơn cả Keo tai tượng Khi đánh giá về chỉ tiêu chất lượng của câyKeo Lai, Pinso và Nasi (1991) thấy rằng độ thẳng của thân, đoạn thân dưới cành,
độ tròn đều của thân, đều tốt hơn bố mẹ và cho rằng rất phù hợp với các chươngtrình trồng rừng thương mại
Theo Lê Đình Khả (1999), ở Việt Nam, Keo lá tràm và Keo tai tượng đượcnhập vào nước ta từ những năm 1960 nhưng mãi đến những năm 90 thì Keo Lai
tự nhiên được Trung tâm nghiên cứu giống cây rừng phát hiện đầu tiên tại Ba Vì(Hà Tây cũ) và vùng Đông Nam Bộ vào năm 1992 Theo đó, từ năm 1993 chođến nay Lê Đình Khả và các cộng sự đã tiến hành thêm nhiều nghiên cứu về cảithiện một số giống Keo Lai
Đặc điểm hình thái của Keo Lai là thân thẳng hơn Keo lá tràm và tròn hơnKeo tai tượng, cành nhánh nhỏ và có khả năng tự tỉa cành cao hơn Vỏ thân cómàu nâu nhạt, mặt vỏ mịn hơn vỏ thân Keo lá tràm, tán lá phát triển tốt, lá KeoLai thường lớn hơn lá Keo lá tràm và nhỏ hơn lá Keo tai tượng, bề rộng lá từ 4-6
cm, dài 15-20cm có gân trừ gân nằm mép lá là không hiện rõ, lá có màu xanh lụcnhạt hơn lá Keo tai tượng và không bị úa vàng vào dịp rét
Hoa có màu kem đến màu trắng sắp xếp thẳng dài từ 4-10 cm Mùa ra hoavào tháng 7, tháng 11 Keo Lai là loài ít quả và hạt bị biến tính không mang đặctính trội của bố mẹ Keo Lai sinh trưởng, phát triển tốt ở nhiệt độ tối cao từ 26-
340 oC và tối thấp từ 12-14 oC Mọc tốt trên đất có độ pH từ 3 - 7, phân bố ở độcao 800m so với mặt nước biển Cây cao đến 25-30 m, đường kính có thể đến 60-
80 cm
Trang 18Hình 2.1: Keo lai 1 năm tuổiCác kết quả nghiên cứu giống lai cho thấy Keo Lai là loài ưu việt, nhưng khinghiên cứu về hiệu quả của rừng trồng Keo Lai mang lại thì ngoài lợi ích sinhthái như các dịch vụ môi trường thì còn phải nhắc đến các hiệu quả kinh tế khácnhư các lâm sản ngoài gỗ Trong đó đặc biệt chú ý đến các sản phẩm chủ yếu nhưnguồn lợi về mật ong rừng Đây là loại sản phẩm luôn gắn liền với các hệ sinhthái rừng tự nhiên, mang tính chất đặc trưng cho từng hệ sinh thái rừng khácnhau.
Đoàn Hoài Nam (2003) đã tiến hành điều tra sinh trưởng, dự đoán sản lượngKeo Lai tại vùng Đông Nam Bộ cho thấy rằng tăng trưởng bình quân về lượngcủa Keo Lai lớn hơn 27 m3/ha/năm Như vậy cây Keo Lai mọc nhanh có thể đápứng yêu cầu về trồng rừng công nghiệp Bên cạnh đó, tác giả đã xây dựng đượcmối quan hệ của một số chỉ tiêu sinh trưởng cơ bản của rừng trồng Keo Lai vùngĐông Nam Bộ góp phần làm cơ sở cho viêc lập bẳng cấp đất, sản lượng và tỉa
Trang 19thưa, chặt nuôi dưỡng phục vụ kinh doanh rừng Keo Lai Nguyễn Đức Minh vàcộng sự (2004) đã thực hiện đề tài "Nghiên cứu xác định nhu cầu dinh dưỡngkhoáng (N,P,K) và chế độ nước của một số giống Keo Lai và Bạch đàn ở giaiđoạn vườn ươm và cây non", đã đưa ra kết quả nghiên cứu cho thấy rừng trồngđược bón phân tốt hơn nhiều so với không bón phân, mặc dù cây Keo Lai là cây
cố định đạm, ở rừng non cũng cần một lượng phân nhất định để thúc đẩy quátrình sinh trưởng Tác giả đưa ra kết luận rằng rừng trồng Keo Lai được bón lót100g NPK/cây và bón thúc 100g NPK/cây vào năm thứ hai cho lượng tăng trưởngcao hơn rừng chỉ bón lót khi trồng
Lê Đình Khả cùng các cộng sự sau khi đã chọn lọc, khảo nghiệm và đưa cácgiống Keo Lai có năng suất cao và gây trồng ở nhiều vùng sinh thái trong cả nướccho thấy răng các giống Keo Lai có khả năng thích ứng với điều kiện lập địa vùngđồi núi thấp ở nhiều nơi Khi nghiên cứu về khả năng sử dụng sản phẩm từ gỗKeo Lai chủ yếu phục vụ sản xuất giấy, sản xuất ván dăm, ngoài ra còn sử dụnglàm gỗ chống lò, gỗ gia dụng Lê Đình Khả (1995) cùng cộng sự đã tiến hànhnghiên cứu về tiềm năng bột giấy của Keo Lai, tác giả đưa ra kết luận là Keo Lai
có hiệu quả bột giấy cao, độ chịu kéo, độ gấp và độ trắng giấy của Keo Lai cũngcao hơn rỏ rệt so với Keo tai tượng và Keo lá tràm
Ngoài các sản phẩm từ gỗ thì thì rừng trồng Keo Lai cũng mang lại nhiềuhiệu quả khác như kinh tế và môi trường, cải tạo đất và tăng thu nhập cho ngườidân Nghiên cứu nốt sần và khả năng cải tạo đất của Keo Lai và hai loài cây bố
mẹ của Lê Đình Khả, Ngô Đình Quế, Nguyễn Đình Hải (1999) cho thấy lá Keo látràm và Keo tai tượng là những loài cây có nốt sần chứa vi khuẩn cố định Nitơ tự
do Trong điều kiện tự nhiên ở giai đoạn vườn ươm 3 tháng tuổi số lượng và khốilượng nốt sần trên rễ cây Keo Lai nhiều gấp 3-10 lần hai loài Keo bố mẹ Đặc biệtdưới tán rừng Keo Lai 5 tuổi, số lượng vi sinh vật và số lượng tế bào vi khuẩn cốđịnh N tự do trong 1gram đất cao hơn rõ rệt so với đất dưới tán rừng Keo taitượng và Keo lá tràm Vì thế đất dưới tán rừng Keo Lai được cải thiện hơn đấtdưới tán rừng hai loài keo bố mẹ về hóa tính, lý tính lẫn số lượng vi sinh vật đất.Ngô Đình Quế và các cộng sự (2008) đã thực hiện đề tài nghiên cứu "Ảnhhưởng của một số loại rừng đến môi trường ở Việt Nam" Tác giả đã tính toán sựhấp thụ khí CO2 của Keo Lai ở địa bàn nghiên cứu Kết quả nghiên cứu là: rừngtrồng Keo Lai các vùng sinh thái, độ tuổi khác nhau thì lưu trữ lượng Cacbonkhác nhau Cụ thể là Keo Lai 2 tuổi ở Chợ Mới Bắc Cạn là 7,3 tấn Carbon, 26,7tấn CO2; Keo Lai 8 tuổi ở Cam Lộ Quảng Trị thì lưu trữ 90 tấn Carbon, 330 tấn
Trang 20CO2; Keo Lai ở Triệu Phong Quảng Trị 7 tuổi lưu trữ 57,9 tấn Carbon và 212,4tấn CO2 Tác giả cũng khẳng định, mật độ khác nhau, lứa tuổi khác nhau thì lưugiữ lượng Carbon khác nhau.
Năm 2008, Võ Đại Hải thực hiện đề tài "Nghiên cứu khả năng hấp thụ vàgiá trị thương mại carbon của một số dạng rừng trồng ở Việt Nam" Tác giả đãtiến hành nghiên cứu rừng trồng Keo Lai ở 4 cấp độ khác nhau (I,II,III.IV) ở mỗicấp tác giả tiến hành nghiên cứu sự hấp thụ cacbon ở các cấp tuổi khác nhau từ 1-
7 tuổi Tác giả đưa ra các kết quả như sau: Ở các cấp tuổi khác nhau thì hấp thụcacbon cũng sẽ khác nhau Tổng lượng cacbon hấp thụ trên 1ha rừng trồngKeoLai là rất lớn và dao động trong khoảng 43,85 đến 108,82 tấn/ha Trong cùng mộtcấp đất, khi tuổi rừng tăng lên thì lượng cacbon hấp thụ trong lâm phần cũng có
xu hướng tăng lên Tuy nhiên, tổng lượng cacbon hấp thụ phụ thuộc vào mật độrừng, tình trạng cây bụi, thảm thực vật tươi
2.2 Tổng quan về cây tràm
2.2.1 Nguồn gốc
Cây Tràm được nói đến đầu tiên trong tác phẩm ”HEBARIUMAMBOINENSE” của Georges Everhard Rumph vào giữa thế kỷ 18 (1744 -1755)
Tại Việt Nam, cây Tràm được định danh là Melaleuca cajuputi từ năm 1993,
là một loài thuộc nhóm Melaleuca leucadendron (Hoàng Chương, 2004)
2.2.2 Phân bố
Theo Hoàng Chương (2004) tràm là loài bản địa duy nhất của nước ta và làloài có vùng phân bố tự nhiên rộng nhất của chi tràm Theo các tài liệu khoa họcmới đượccông bố gần đây thì loài tràm có thể gặp trên nhiềuloại đất khác nhau ởvùng nhiệt đới và cận nhiệt đới: Việt Nam, Lào, Campuchia, Thái Lan, miền NamTrung Quốc, Malaysia, miền duyên hải Bắc nước Úc, Ghine và Nigieria ở châuPhi và Brasil ở Nam Mỹ
Về mặt phân loại học loài tràm (Melaleuca cajuputi) có 3 loài phụ là:
Melaleuca cajuputi subsp Cajuputi powell, phân bố ở Indonesia, Australia; Melaleuca cajuputi subsp Cumingiana barlow, phân bố ở Myanma, Thái
Lan, Malaysia, Indonesia và Việt Nam
Melaleuca cajuputi subsp Platyphylla barlow, phân bố ở Papua New Ghine,
Australia và là giống tràm bản địa chính mọc ở Indonesia
Trang 21Ở ĐBSCL, rừng tràm phát triển mạnh ở các vùng đất ngập nước, đất thanbùn Tràm thường mọc tập trung ở những nơi trũng phèn thường gọi là rừng tràm
tự nhiên ở vùng U Minh hay Đồng Tháp Mười, hoặc gặp phía sau rừng Sác như ởbán đảo Cà Mau, Bến Tre, Duyên Hải Cà Mau là tỉnh có diện tích rừng tràm tậptrung khá lớn, trong đó rừng tràm thuần chủng chiếm 62,8%
Theo Phùng Ngọc Lan et at., (2006) ở Đồng Bằng Sông Cửu Long Tràmphân bố tập trung ở 7 tỉnh và hình thành 3 vùng: Vùng Đồng Tháp Mười (Long
An, Tiền Giang và Đồng Tháp); Vùng Tứ Giác Long Xuyên (An Giang và KiênGiang); Vùng U Minh thượng và U Minh Hạ (Cà Mau và Kiêng Giang)
2.2.3 Đặc điểm hình thái
Theo Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn (1972) cây Tràm sinh trưởngmạnh thành quần thụ đơn thuần, tái sinh tự nhiên mạnh và lan tràn nhanh chóngtrên đất phèn có độ pH trên dưới 4 Là loài cây ưa sáng, tán tương đối thưa, tăngtrưởng nhanh trong 10 năm đầu và kết trái vào khoảng 5-7 tuổi
Về mặt thủy chế, theo Phùng Trung Ngân (1986) trong Thái Văn Trừng(1999) thì trong hệ sinh thái rừng úng phèn, Tràm là loài cây thích nghi nhất, từlúc hạt nẩy mầm thành cây mạ đã có thể sinh trưởng trong nước ngập phèn,nhưng không có năng suất cao
Cây tràm là một loại cây nếu phát triển tự nhiên có thể cao tới 4-5m Trênthân cây to lớp vỏ bong ra thành từng mảng to dài Lá mọc so le, cuốn màu xanhvàng nhạt, phiến lá hình mác, trên có những gân chạy dọc theo gân chính, lúc đầumỏng và mềm về sau dầy, cứng và giòn; thường dài 4 -8 cm, rộng 10-20 mm (VõVăn Chi, 2005) Hoa hình gié ở đầu cành, màu trắng, dài từ 3-7 cm trên chót gié
có chùm lá nhỏ; lá hoa hình giáo dài 5 - 20mm Hoa không cuống, tụ thành 2-3hoa chụm trong rõ rệt Đài hoa hình trụ, có lông mềm, có 5 thùy, dài 0.6mm Nămcánh hoa tròn lõm vào trong dài 2-2.5mm, tiểu nhụy nhiều, trắng, dài 10-12 mm,quả nang gần tròn, dường kính khoảng 4 mm, khai thành 3 lỗ trên 3 buồng, cónhiều hạt tròn hay nhọn dài 1mm, tử diệp dày Trổ hoa vào tháng 5, kết trái vàotháng 11 (Thái Văn Trừng, 1999)
2.2.4 Sinh trưởng
Lâm Bỉnh Lợi và Nguyễn Văn Thôn (1972) đã nhận xét rằng rừng Tràmtrông ở những nơi có điều kiện thoát nước, rửa phèn tốt thì tăng trưởng nhanhhơn, thân cây thẳng đẹp, rừng tràm mọc ở những nơi thấp trũng, úng nước thìchậm lớn nhưng gỗ chắc (nặng) hơn
Trang 22Theo Võ Thị Gương (2009) rừng tràm trên đất than bùn cao đến 10-15 m,đường kính đạt 30-40 cm và mang nhiều dây keo quấn quanh thân Vì sinh trưởngtrên lớp than bùn dày nên cây tràm tăng trưởng kém cùng với xuất hiện của cácloại thảo mộc khác như: Dây Choại (Stenochloena palustris), Dớn (Polybotryaappenddiculata), Mốp (Alstonia spathulata),… Đồng thời, trên loại đất này cũnghàm chứa nhiều yếu tố bất lợi đến sinh trưởng của rừng Tràm như dễ bị đổ ngãdưới tác dụng ngoại lực (gió…), các loài Dương xỉ, Dớn, Choại phát triển nhanhtrên đất than bùn, bao phủ mặt đất làm cây tràm con khó phát triển.
Tràm là loài cây ưa sáng mạnh ngay khi giai đoạn còn nhỏ Vì vậy, tràm táisinh nhiều ở nơi đất trống, sau khi rừng tràm bị cháy Tràm bị chìm ngập trongmôi trường nước nhiều ngày nhưng vẫn sống và tồn tại lâu dài Điều này chứng tỏcây tràm tái sinh vẫn có khả năng quang hợp và hô hấp trong môi trường nước.Đặc tính sinh thái đặc biệt này đã được hình thành trong một quá trình chọn lọc tựnhiên lâu dài Đây cũng là đặc điểm chung của những loài cây sống trong môitrường ngập nước, nét độc đáo của loài tràm là sống được trong môi trường nướcmặn Tuy nhiên cũng chỉ nên coi đây là khả năng chống chịu của loài tràm trongmôi trường ngập nước vì trong môi trường ngập nước trên 70 cm và thời gianngập nước hàng năm kéo dài trên 8 tháng, sinh trưởng của tràm bắt đầu bị ức chế.Sinh trưởng của tràm bị ảnh hưởng rõ rệt trong môi trường ngập nước sâu vàngập quanh năm Tính chống chịu của tràm cũng có giới hạn Độ mặn của môitrường nước cũng có ảnh hưởng rõ rệt đến tỉ lệ nẩy mầm của hạt tràm và tốc độsinh trưởng của cây con Mức độ phèn hoá cũng ảnh hưởng đến sinh trưởng củatràm Tràm sinh trưởng thuận lợi trên đất phèn hoạt động yếu và trung bình Trênđất phèn hoạt động mạnh tràm sinh trưởng kém Hàm lượng chất hữu cơ trong đấtcũng ảnh hưởng đến sinh trưởng của tràm Nếu hàm lượng chất hữu cơ trong đấtdưới 8% thì tràm sinh trưởng rất tốt Tràm sinh trưởng tốt nhất ở hàm lượng chấthữu cơ từ 8 - 15% Nếu hàm lượng chất hữu cơ trên 15%, dày 40 cm thì sinhtrưởng của tràm bị hạn chế (Nguyễn Như Ngọc, 2014)
Với rừng Tràm trên đất phèn, do lửa rừng hàng năm tiêu diệt các loài câykhác nên Tràm trở thành thuần loại do có lớp vỏ cấu tạo đặc biệt chịu được lửa.Khi lớp than bùn bị cháy hết để lộ ra lớp đất sét ở bên dưới Tùy đặc tích của lớpđất này, rừng Tràm - Dớn - Chọi trên đất than bùn đã chuyển thành rừng Tràm -Sậy hoặc Tràm - Sậy - Năng trên đất sét (Whitmore TC (1975) trong Thái VănTrừng (1999)) Với cây tràm ở tầng trên, cao khoảng 10-15m thân thẳng đứng,tán lá hình tháp và ở bên dưới là sậy cao từ 1-2m nơi đất phèn nhẹ, sậy năng nơi
Trang 23đất phèn rất nhiều (Võ Ngươn Thảo, 2004) Trên loại đất này Tràm sinh trưởngthuận lợi hơn, thân cây thẳng, ít cành nhánh do mật độ cao hơn vì ít cạnh tranhvới các loài cây khác Mặt khác, Tràm thường thích đất sét, có phèn và ẩm ướt(Lâm Bỉnh Lợi & Nguyễn Văn Thôn, 1972).
2.2.5 Hệ sinh thái rừng tràm ở Việt Nam
Theo cẩm nang lâm nghiệp (2006), hệ sinh thái rừng tràm Việt Nam cónhững đặc điểm sau:
Đặc trưng cơ bản nhất của hệ sinh thái rừng tràm là hình thành trên đấtphèn, ở 3 loại trầm tích: tầng sinh phèn xuất phát từ trầm tích đầm lầy biển (phènnặng), trầm tích đầm lầy đồng bằng và trầm tích đầm lầy sông (phèn trung bình
và phèn nhẹ Tầng sinh phèn khi tiếp xúc với không khí sẽ biến từ phèn tiềm tàngsang phèn hoạt động Đất hệ sinh thái rừng phèn có hai nhóm chính là đất phèn vàđất than bùn
Hệ sinh thái rừng tràm phân bố ở độ cao dưới 2m so với mực nước biển.Chế độ thuỷ văn ở đây bị chi phối bởi chế độ mưa, chế độ nước nguồn và nước lũcủa hệ thống sông Cửu Long và chế độ thuỷ triều mang nước mặn từ biển vào lụcđịa Chế độ ngập nước của rừng tràm được chia làm 3 mức: Ngập nước nông dưới
50 cm, thời gian ngập nước hàng năm từ 5 - 6 tháng (tháng 6 đến tháng 12), vùngnày có thể không chịu ảnh hưởng hệ thống sông Cửu Long hoặc nếu bị ảnh hưởngthì thời gian không quá ba tháng Ngập nước trung bình từ 50 - 150 cm, thời gianngập nước hàng năm từ 8 - 9 tháng (từ tháng 5 đến tháng 1 năm sau), vùng nàychịu ảnh hưởng của hệ thống sông Cửu Long từ 3 - 4 tháng và ngập nước sâu trên
150 cm, thời gian ngập nước hàng năm kéo dài hơn 9 tháng chịu ảnh hưởng mạnhcủa hệ thống sông Cửu Long Độ mặn của nước biến động từ 5 - 20 %
Hệ sinh thái rừng tràm có cấu trúc đơn giản về thành phần loài cây và tầngthứ Chiều cao đạt khoảng 20 - 25 m, đường kính đạt 40 cm Ngoài ra còn có các
ưu hợp rừng tự nhiên như ưu hợp vồ mốp, vồ trâm, vồ bùi, vồ dơi Rừng TRÀM
cừ là một kiểu phụ thổ nhưỡng của hệ sinh thái rừng úng phèn có diện tích rộng.Tràm Cừ là loại tràm có kích thước lớn nhất trong các loại tràm, cây thân gỗ cóchiều cao từ 15 - 20 m và đường kính 30 - 40 cm Thân cây tràm cừ vặn vẹo, vỏdầy mầu trắng xám, tán nhỏ tương đối dày, cành nhỏ và lá hơi rủ
Rừng tràm mang lại lợi ích kinh tế nhiều mặt Rừng tràm cung cấp gỗ xâydựng, đặc biệt là dùng làm cừ để đóng nền móng vùng đầm lầy, xây đập đắp đê,cung cấp củi, than, than bùn dùng làm phân bón và nhiều lâm sản ngoài gỗ lớn
Trang 24như tinh dầu tràm, mật ong, thú rừng, khỉ, trăn, rắn v.v… nhiều sân chim vớinhiều loài sếu, cò, vạc, diệc, quắm, bồ nông v.v… và đặc biệt là nguồn tài nguyênhải sản, thuỷ sản vô cùng phong phú Đây là một mô hình tự nhiên kết hợp hữu
cơ giữa lâm - ngư - nông có tính ổn định nếu không bị tác động phá hoại của conngười Tràm là loài cây rừng bảo đảm tốt yêu cầu " chung sống với lũ " ở đồngbằng sông Cửu Long Với diện tích hàng trăm ngàn hécta, rừng tràm giữ vai tròquan trọng trong việc bảo vệ môi trường, duy trì cân bằng sinh thái, phòng hộnông nghiệp ở đồng bằng sông Cửu Long Rừng tràm là một hệ sinh thái đặc biệtchứa đựng nhiều ý nghĩa khoa học Đây là một hệ sinh thái tổng hợp của nhiều hệsinh thái khác nhau và là hệ sinh thái chuyển tiếp giữa hệ sinh thái biển và hệ sinhthái lục địa cần được bảo tồn lâu dài Vì vậy, hệ sinh thái này có tính đa dạng sinhhọc cao, có nhiều loài thực vật động vật quý hiếm đang bị đe doạ diệt chủng Vớinhiều sân chim nổi tiếng, nơi đây còn điểm hẹn hấp dẫn cho khách du lịch sinhthái trong và ngoài nước
2.3 Tổng quan rừng U Minh Hạ
2.3.1 Vị trí địa lý
Vườn quốc gia U Minh Hạ nằm cách thành phố Cà Mau khoảng 30km vềphía Tây Bắc, gồm vùng lõi của Khu bảo tồn thiên nhiên Vồ Dơi, một phần củaLâm ngư trường U Minh III và Lâm ngư trường Trần Văn Thời trên địa bàn các
xã Khánh Lâm, Khánh An huyện U Minh, Khánh Bình Tây Bắc, Trần Hợi huyệnTrần Văn Thời
Trang 25Hình 2.2: Sơ đồ vùng nghiên cứu
Vị trí Vườn Quốc gia U Minh Hạ được xác định bởi tọa độ địa lý và ranhgiới như sau:
- Tọa độ địa lý:
+ Từ 9012’30” tới 9017’41” Vĩ độ Bắc
+ Từ 104054’11” tới 104059’16” Kinh độ Đông
- Ranh giới:
+ Bắc giáp giới hạn tuyến kênh số 27 (từ Kênh T90 đến Kênh T100);
+ Nam giáp kênh đê bao phía nam giới hạn (Khu rừng trồng dân cư đội II vàđội III ấp Vồ Dơi, kênh xáng Minh Hà);
+ Đông giáp kênh số 100 đến đê bao phía Ðông giới hạn (Ấp 14 Xã Khánh
An và hậu đội I, T19 Ấp Vồ Dơi);
+ Tây giáp kênh T90 đến đê bao phía Tây giới hạn phân trường Công tyLâm Nghiệp U Minh Hạ
Trang 26- Vườn Quốc gia U Minh Hạ có tổng diện tích là 8.527,8 ha và được phânthành 3 phân khu chức năng:
+ Phân khu Bảo tồn hệ sinh thái trên đất than bùn: 2.592,6 ha
+ Phân khu phục hồi và sử dụng bền vững hệ sinh thái ngập nước:5.134,2ha
+ Phân khu Dịch vụ hành chính: 801 ha
2.3.2 Khí hậu thủy văn
Vườn Quốc gia U Minh Hạ nằm trong vùng vĩ độ thấp mang đặc tính khíhậu nhiệt đới gió mùa, đồng thời ảnh hưởng của khí hậu Biển Đông, nên trongnăm có 2 mùa mưa và khô rõ rệt Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 Mùakhô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau
Lượng mưa trung bình trong năm là 2.336mm Độ ẩm trung bình cả năm là79,8%, vào tháng khô là 75%, đôi khi thấp đến 25% (tháng 3) Nhiệt độ khôngkhí bình quân hàng năm 26,50C, tháng nóng nhất (tháng 5) là 27,60C, tháng lạnhnhất (tháng 01) nhiệt độ bình quân là 250C
Chịu ảnh hưởng chế độ thủy triều biển Đông và Vịnh Thái Lan, dao động từ1-3m Mực nước lớn nhất (triều cường) xuất hiện vào tháng 10,11 và mực nướcxuống thấp nhất vào tháng 6,7 hàng năm
2.3.3 Địa hình và đất đai
2.3.3.1 Địa hình
Vườn Quốc gia U Minh Hạ thuộc miền địa mạo đồng bằng lòng chảo Nam
Bộ, Phụ miền đồng bằng tích tụ Tây Nam Bộ, vùng địa mạo đồng bằng sinh vật UMinh Đặc điểm chung nhất của vùng địa mạo đồng bằng sinh vật U Minh là kiểukiến trúc hình thái trũng, phù sa mới và sụt võng Độ cao địa hình từ 0,2m đến1,5m
2.3.3.2 Đất đai
Theo kết quả điều tra đánh giá tài nguyên đất tỉnh Cà Mau của Trường Đạihọc Cần Thơ thì Cà Mau là vùng đất trầm tích trẻ: Trầm tích biển, trầm tích lòngsông
Theo Nguyễn Hữu Thịnh (2008) U Minh Hạ được phân chia thành hai loạiđất: đất than bùn và đất phèn Kết quả khảo sát hai phẩu diện đất điển hình trênkhu vực nghiên cứu như sau:
Trang 27Đất than bùn - phèn hoạt động sâu: Endo orthithionic Histosols
Về tính chất: Đất than bùn được hình thành do các xác bã thực vật các loài
thực vật thủy sinh tích lũy lại trong điều kiện ngập nước, khử oxy tạo nên Ở UMinh, đất than bùn được hình thành do xác thực vật tích lũy trong điều kiện khửthành tầng rất dày, có nơi dày từ 1-2m
Về đặc tính: Hầu hết các đất than bùn có tầng H dày hơn 40cm trên một lớp
đất khoáng bên dưới bị khử quanh năm Than bùn có độ nén dẽ thấp trong điềukiện tự nhiên, với dung trọng điển hình khoảng 0.05-0.1mg/m3; phần bên trên vẫncòn chứa các vật liệu rắn so với phần bên dưới phẩu diện Hầu hết các đất thanbùn đều có tính acid (pH 3-4.5) và chứa ít hơn 5% vật liệu khoáng Bên dưới thanbùn là tầng phèn hoạt động xuất hiện từ 50cm trở xuống, nên khi rừng bị cháy sẽtrơ ra tầng phèn
- Đất phèn hoạt động nặng với độ sâu tầng phèn trong vòng 50 cm lớp
đất mặt: Epi othithionic Gleysols
Về tính chất: đây là nhóm đất có vấn đề khá nghiêm trọng, vì ngoài hạn chế
do các độc chất phèn (pH thấp, Al, Fe, SO4) nhóm đất phèn còn bị nhiễm mặnsâu Đất phèn được hình thành và phát triển ở vùng địa mạo đầm lầy rừng ngậpmặn, do sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệu sinh phèn Theo thời gian do quátrình trầm tích phù sa, ảnh hưởng nước triều ngày một giảm dần, qua canh tác, đất
bị oxy hóa và chuyển thành phèn hoạt động Đất phèn hoạt động có phản ứngchua mạnh (pH khoảng 3-4), khá giàu hữu cơ, hàm lượng N đạm tổng số cao,nhưng hàm lượng lân thấp
Về đặc tính: kết quả khảo sát đất cho thấy đây là vùng đất phèn hoạt động
từ nặng đến trung bình với đặc điểm chung về hình thái phẩu diện như sau: Tầngphèn sulfuric có chứa đốm jarosite màu vàng rơm xuất hiện ở độ sâu trong vòng50cm và từ 50-80cm tùy thuộc vào độ sâu ngập Tầng chứa vật liệu sinh phènhiện diện tiếp theo tầng phèn, độ sâu xuất hiện tầng sinh phèn trong khoảng từ120-180cm Đặc biệt, đây là vùng đất có tầng phù sa biển bên dưới ở độ sâu từ120-150cm trở xuống, chứa phù sa pha lẫn cát mịn Đây là tầng không chứa vậtliệu sinh phèn nên có thể sử dụng tốt cho cây trồng
Theo Trung tâm kỹ thuật tài nguyên môi trường Cà Mau (2013), các loại đấtchủ yếu của vùng U Minh Hạ được thống kê như sau:
Trang 28Bảng 2.1: Thống kê các loại đất chủ yếu của vùng U Minh Hạ
Trang 29trong phân tích thành phần cơ giới Thông qua tỷ trọng đất có thể nhận xét sơ bộ
về hàm lượng chất hữu cơ, tỷ lệ sét của một loại đất nào đó
2,5-tỷ trọng bé Tỷ trọng càng nhỏ càng giàu mùn (Trần Kông Tấu, 2005)
Tỷ trọng đất được sử dụng trong các công thức tính độ xốp, công thức tínhtốc độ, thời gian sa lắng của các cấp hạt đất (cát, limon, sét) trong phân tích thànhphần cơ giới Thông qua tỷ trọng đất người ta cũng có thể đưa ra được nhữngnhận xét sơ bộ về hàm lượng chất hữu cơ, hàm lượng sét hay tỷ lệ sắt, nhôm củamột loại đất cụ thể nào đó (Trần Văn Chính, 2006)
2.4.2 Dung trọng đất
Dung trọng đất là trọng lượng đất khô (g) ở trạng thái tự nhiên của một đơn
vị thể tích đất (cm3) sau khi sấy khô kiệt.Dung trọng đất được sử dụng trong việctính độ xốp của đất, tính trọng lượng đất trên 1 ha, tính trữ lượng các chất dinhdưỡng hay trữ lượng nước trong đất…
Để xác định dung trọng người thường dùng ống kim loại hình trụ có thể tíchbên trong 100cm3 đóng thẳng góc với mặt đất lấy mẫu ở trạng thái tự nhiên đemsấy khô rồi tính theo công thức: D= P/V
Trong đó:
Trang 30D:Dung trọng (g/cm3)
P: trọng lượng đất tự nhiên trong ống trụ đóng được sấy khô tuyệt đối (g).V: thể tích ống đóng (cm3)
Dung trọng của đất phụ thuộc vào thành phần khoáng, hàm lượng chất hữu
cơ và kết cấu của đất Các loại đất tơi xốp, giàu chất hữu cơ và mùn thường códung trọng nhỏ và ngược lại Hầu hết các đất có dung trọng tăng dần theo chiềusâu, vì càng xuống sâu hàm lượng mùn càng giảm và càng tích tụ nhiều sét và cácvật liệu mịn bị rửa trôi từ các tầng trên xuống Các loại đất chính ở Việt Nam códung trọng tầng đất mặt dao động từ 0,71 -1,55g/cm3
Theo Trần Văn Chính (2006), dung trọng của đất dao động từ 0,9-1,8 g/cm3,đất có thành phần cơ giới khác nhau dung trọng của đất khác nhau
Bảng 2.3: Dung trọng của các loại đất có thành phần cơ giới khác nhau:
Dung trọng đất phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, độ chặt, kết cấu đất
và hàm lượng chất hữu cơ có trong đất Các loại đất tơi xốp, giàu hữu cơ và mùnthường có dung trọng nhỏ và ngược lại những loại đất chặt, kém tơi xốp và nghèochất hữu cơ thường có dung trọng lớn (Ngô Ngọc Hưng, 2009)
Về hóa tính
Trang 312.4.3 pH đất
Theo Trần Kim Tính (2003), pH được định nghĩa: pH = - log (H+)
Trong đó: (H+): hoạt tính của H+ được tính bằng mol (M)
pH đất là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá tính chất hóa lýcủa đất và thông qua đó chúng ta có ước đoán được độ phì nhiêu của đất pH < 7
là chua và pH > 7 là kiềm Trong đất pH thường thay đổi từ 2,8 đến 10 Một sốloại đất có pH thay đổi như sau: Đất Sodic pH (8,5 - 11), đất kiềm nhiều vôi (pH7-8,2), đất vùng nhiệt đới ẩm pH (5,0 - 5,5), đất rừng pH (3,5 - 5,5), đất phèn (pH2,0-3,8)
Đất có pH đất thấp gây ảnh hưởng trực tiếp đến sự hấp thu các dưỡng chấtlàm ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây, pH đất thấp đưa đến nồng độ Fe, Al và
Mn rất cao gây độc cho cây trồng và làm giảm đáng kể độ hữu dụng của N, P, Ca,
Mg trong đất, gây thiếu dinh dưỡng trong đất (Van Breemen, 1978) Đất phèntiềm tàng có pH khoảng 3,0 - 3,5 gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triểncủa cây (Brinkman, 1993) Theo Trần Văn Chính (2006) phản ứng của đất biểuthị mức dộ chua hay kiềm của đất Nó được đo và biểu hiện bằng giá trị pH.Bảng 2.2: Xếp loại phản ứng của đất (theo pHH2O, tỷ lệ đất : nước = 1:2,5)
Trang 32Độc chất Nhôm tồn tại trong môi trường ở dạng hóa trị +3 (Al3+), ở pH < 4,5thì Al3+ có khả năng hòa tan rất cao, Al3+ có tương quan chặt với pH, hàm lượng
Al3+ có thể tăng lên 10 tương ứng với độ pH giảm xuống 1 đơn vị Quá trình thủyphân của các ion này tạo ra môi trường axit mạnh vì vậy mà nhiều thành phântrong đất phèn bị kiểm soát bởi đặc tính hóa học của Nhôm (Frink, 1971 tríchtrong Lê Huy Bá, 2000) Nhôm trong đất có thể kết hợp với Cl-, Br-, I-, SO42- tạothành những hợp chất dễ thủy phân và làm cho đất hóa chua:
AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 + 3HClNhôm còn kết hợp với lân trong đất tạo thành AlPO4 hoặc Al2(OH)3PO4không hòa tan, đây là một trong những nguyên nhân giữ chặt lân trong đất(Nguyễn Như Hà, 2006)
Nhôm trong đất phèn có thể ở dạng Al2(SO4)3 hoặc có trong thành phần củajarosite Trong dung dịch đất Al3+ được giải phóng từ các lớp alumium silicate khi
pH giảm Ion Al3+ gây độc cho cây trồng với nồng độ rất thấp (Trần Kim Tính,1999)
Kochian et al (2004), nguyên nhân chủ yếu giới hạn sinh trưởng và năngsuất cây trồng trên đất phèn là độc chất Nhôm và ảnh hưởng của độc chất Nhômđối với cây trồng được trình bày trong các thí nghiệm về trồng cây trong dungdịch Khi nồng độ Nhôm cao sẽ tích lũy trong tế bào rễ ảnh hưởng đến sự phânchia tế bào, ngăn cản hoạt động của các enzyme liên quan đến sự tổng hợp vách
tế bào, làm cản trở sự thu hút lân vì lân bị kết tủa ở rễ và kết tủa trong đất
Theo Bloomfield et al (1973) sự hòa tan Al tùy thuộc vào pH của môitrường, pH càng thấp thì Al hòa tan càng nhiều Trong đất phèn Đồng bằng sôngCửu Long thường có hàm lượng Al trao đổi biến động từ 2,6 đến 12,1 meq/100g(Nguyễn Mỹ Hoa và Trịnh Thị Thu Trang, 2006)
Theo Breemen and Pons (1973) độc nhôm có liên quan chặt đến độ chua củađất, hoạt động của nhôm sẽ tăng gấp 10 lần khi pH giảm 1đơn vị Còn theo Dent(1986), thì cho rằng cây trồng có thể ngộ độc nhôm từ những nồng độ rất thấp tùytheo tính chống chịu khác nhau của thực vật, từ 1-2 ppm nhôm hòa tan (0,04 –0,08 mol/m), khi pH nhỏ hơn 3.5 thì Al3+là mối nguy hại chính cho cây trồng donhôm là cation có thể thay đổi trong điều kiện đất phèn, nó có thể dạng Hydroxyd
- keo, Hydroxyd
Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa pH môi trường và Al3+ là một đường pyperbol,
mà đường tiệm cận dưới pH = 2,95, nghĩa là pH giảm từ 6 xuống 2,95 thì Al3+
Trang 33tăng rất cao Nhưng khi pH < 2,95, Al3+ không tăng Khi pH > 4,1; Al3+ có khảnăng trầm lắng và pH ≥ 6, Al3+ tiến về 0 (Lê Huy Bá, 1982).
2.4.5 Độc chất Sắt trong đất
Hàm lượng Sắt trong đất khoảng 2-10% phụ thuộc vào thành phần đá mẹ,khí hậu Thực tế ở vùng nhiệt đới nóng ẩm đất thường chứa nhiều Sắt Hàm lượngSắt trong đất còn phụ thuộc vào một số điều kiện khác: ở điều kiện khử, Fe3+chuyển thành Fe2+ hòa tan và bị rửa trôi đi làm cho hàm lượng Sắt tầng đất mặtgiảm xuống Sắt là một trong những nguyên tố cần thiết cho thực vật nhưng cây
sử dụng rất ít Thiếu Sắt cây không thể tạo được chất diệp lục nhưng nếu hàmlượng Sắt di động trong đất cao thì cũng gây độc cho cây (Trần Văn Chính,2006)
Trong đất Sắt thường hiện diện dưới dạng oxid, hydroxid, phosphate hoặctrong cấu trúc của khoáng sét Hàm lượng Sắt tổng biến thiên từ < 200ppm đến
>10% Trong điều kiện ngập nước Fe3+ bị khử thành Fe2+ nên nồng độ ion Fe3+ giatăng (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999)
Sắt có thể ở dạng hợp chất hóa trị II hoặc III, trong đó các muối Sắt hóa trị
II dễ tan hơn và một phần nhỏ thủy phân làm cho đất chua đi, còn các muối Sắthóa trị III khó tan trong nước và cây khó hấp thu (Nguyễn Như Hà, 2006) Trongđất phèn, nồng độ Fe2+ hay Fe3+ có thể từ vài trăm đến 3.000ppm (Lê Huy Bá,Lâm Minh Triết, 2000)
2.4.6 Chất hữu cơ
Chất hữu cơ là một bộ phận cấu thành đất, đó là các tàn tích hữu cơ đơngiản chứa cacbon, nitơ và các hợp chất hữu cơ phức tạp - chất mùn Sự tồn tạichất hữ cơ của đất là đặc tính cơ bản để phân biết đất với sản phẩm phong hóa và
đá mẹ Đá chỉ có thể trở thành đất khi trong sản phẩm phong hóa đã xuất hiệnchất hữu cơ do hoạt động sống của các vi sinh vật (Nguyễn Như Hà, 2006)
Trong đất thường hiện diện 2 nhóm hữu cơ chính, đó là chất hữu cơ chưa bịphân hủy hoặc chưa phân hủy hoàn toàn, đến nay chúng ta vẫn còn nhận đượcnguồn gốc của nó và các vật liệu bị phân hủy hoàn toàn (Trần Kim Tinh, 2003) Theo Lê Văn Khoa và ctv (2000), chất hữu cơ là chỉ tiêu số một về độ phì,
nó ảnh hưởng đến nhiều tính chất đất như khả năng cung cấp chất dinh dưỡng,khả năng hấp phụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưỡng cây trồng Chất hữu cơ lànguồn cung cấp dinh dưỡng chính trong hệ sinh thái đất
Trang 34Theo Trần Văn Chính (2006) đất khác nhau có hàm lượng chất hữu cơ khácnhau Ở đất đen, đất mùn núi cao hàm lượng chất hữu cơ có thể đến 10% hoặchơn nữa, song ở đất bạc màu, đất cát lượng hữu cơ lại chỉ 1% hoặc thấp hơn Sốlượng, đặc điểm hình thái, tính chất của chất hữu cơ của đất rừng và đất trồngtrọng rất khác nhau Chất hữu cơ là phần quý nhất của đất, nó không chỉ là khodinh dưỡng cho cây trồng, cung cấp thức ăn thường xuyên cho cây mà còn có thểđiều tiết nhiều tính chất đất theo hướng tốt như: cải thiện trạng thái kết cấu đất,cải thiện điều kiện oxy hóa, làm tăng khả năng hấp thụ của đất, giữ được các chấtdinh dưỡng, đồng thời làm tăng tính đệm của đất.
Chỉ tiêu cơ bản nhất để đánh giá số lượng chất hữu cơ là tỷ lệ % OC (cacbonhữu cơ tổng số) hoặc tỷ lệ % mùn hoặc OM (Chất hữu cơ tổng số = OC x 1,72) sovới đất khô kiệt Giá trị các chỉ tiêu này càng cao thì đất càng tốt (W Siderius,
1992 trích trong Trần Văn Chính, 2006) W Siderius đã đánh giá hàm lượng chấthữu cơ trong đất theo tiêu chuẩn sau:
Bảng 2.5: Hàm lượng hữu cơ trong đất
mà trong đất phèn sự tác động của acid vào khoáng sét, nồng độ muối có thể cao
và gây độc cho cây (Đỗ Thị Thanh Ren, 1999)
EC là độ dẫn điện của dung dịch (chất lỏng) hay tổng lượng muối được hòatan (độ mặn) Trong đất EC cao hay thấp là do sự hiện diện của lượng muối caohay thấp Không chỉ có đất mặn mới có lượng muối trong đất cao mà trong đấtphèn, do sự tác động của các acid vào khoáng sét nồng độ muối trong đất có thểcao và gây độc cho cây (Trần Thành Lập, 1998) Tất cả các chất dinh dưỡng trongđất đều tồn tại dưới dạng các cation, anion dẫn điện nên dựa vào giá trị EC có thể
dự đoán sự gia tăng nồng độ các ion trong dung dịch đất
Trang 35Độ mặn có ảnh hưởng rất lớn đến cây trồng như làm giảm nước hữu dụngcho cây, tích lũy muối ở rễ cây làm cản trở quá trình hút nước và dinh dưỡng củacây trồng, giảm sự nẩy mầm của hạt và sự tăng trưởng của cây (Trần Bá Linh và
ctv, 2007) EC là một chỉ tiêu quan trọng vì nó sẽ giúp con người có kế hoạch sử
dụng đất hợp lý EC được tính bằng đơn vị mhos trên cm hay mmhos trên cm.Thông thường ở EC > 4 mmhos/cm hay EC > dS/m sẽ ảnh hưởng đến phần lớncác loại cây trồng (Trần Kim Tính, 2003)
2.4.8 Tổng độ chua hiện tại (TAA) và tổng độ chua tiềm tàng (TPA)
Tổng độ chua hiện tại (TAA: Total Actual Acidity): Độ chua hiện tại của
dung dịch đất được trích bằng KCl được chuẩn độ cho đến khi pH đạt 6,5
Độ chua hiện tại là thành phần thứ nhất của ”độ chua”, gồm độ chua trao đổi
và hòa tan đã hiện diện sẵn trong đất, độ chua này được tạo ra trước đây do sựoxy hóa của vật liệu sinh phèn Loại acid này dễ bị rửa trôi do nước mưa
Độ chua hiện tại (hay còn gọi là đất phèn hoạt động) là loại đất được pháttriển từ đất phèn tiềm tàng Khi pyrite bị oxy hóa, H2SO4 được hình thành, đất trởnên chua Dấu hiệu của đất phèn hoạt động là tầng sulfuric Tầng sulfuric là vậtliệu đất hữu cơ hoặc khoáng có pH < 3,5 và có các đốm jarosite (Aard vàLawoo,1992)
Độ chua hiện tại được hình thành khi không khí thâm nhập vào đất cópyrite, pyrite bị oxy hóa một cách nhanh chóng do tác động của vi khuẩn lưuhuỳnh, nó sử dụng pyrite như nguồn năng lượng Sản phẩm cuối cùng của việcoxy hóa là Fe(OH)3 và H2SO4 Trong vài ngày đến vài tuần sau khi bắt đầu oxythóa, pH trong đất giảm đến trị số cực thấp thường từ 2,5 đến 3,5 (Võ Quang Minh
và ctv, 2012)
Trong môi trường đất có giá trị pH < 3,5, phần lớn các ions Fe3+ và Al3+trong hợp chất hydroxide Fe và Al đều bị hòa tan và dễ dàng gây độc cho câytrồng lẫn nguồn thủy sản (Võ Thị Gương và ctv, 2010)
Tổng độ chua tiềm tàng (TPA: Total Potential Acidity): là lượng acid mà
nó có thể sinh ra trong đất khi oxy hoá hoàn toàn tất cả các dạng S TPA được xácđịnh là acid được chuẩn độ với NaOH đến pH =6,5 Độ chua tiềm tàng cho biếtlượng acid tiềm tàng tối đa cần được trung hòa hoặc rửa để nâng pH của đất lên6,5 Giá trị TPA là thành phần thứ hai của ”độ chua”, là kết quả thuần có được từcác phản ứng giữa thành phần acid và thành phần trung hòa trong đất
Trang 36Độ chua tiềm tàng (hay đất phèn tiềm tàng) nằm trong bộ Entisol, thuộc hộphụ Aquents, với 3 nhóm lớn là Sulfaquents, Hydraquents và Fluvaquents, vùng
ẩm ướt ở đầm lầy ngập triều, trên những nơi mà ở đó đất bị bão hòa nước liên tụchoặc từng thời kỳ, hoặc vùng ven biển ngập triều Đất phèn tiềm tàng được tạothành chủ yếu do vật liệu pyrite (FeS2), chất khoáng này thường chiếm 2 - 10%trong đất (Võ Thị Gương và ctv, 2010)
Trong điều kiện khử, đất phèn tiềm tàng thường có nền đất màu xámđen, nhất là nơi có chứa khoáng pyrite (FeS2) Đất kém phát triển, không thuầnthục nên thường không có cấu trúc hoạc có cấu trúc rất yếu trên tầng mặt Khichưa bị oxy hóa, pH đất thường bằng 7,0 Tuy nhiên khi bị oxy hóa thì pH có thể
hạ xuống rất nhanh, có thể thấp dưới 2,0 Trong đất phèn tiềm tàng có thể cónhiều hợp chất như H2S, các oxide Al, Fe, các hợp chất hữu cơ (Võ Thị Gương
và ctv, 2010)
Hàm lượng chất hữu cơ trong đất phèn khá cao đến rất cao, biết động từ 20% chất hữu cơ Hàm lượng đạm tổng số trong đất phèn khá cao, biến động từ0,17 - 0,32% N Mức độ phân giải chất hữu cơ chậm biến động từ 14,5 đến 23,8.Hàm lượng Al trao đổi biến động từ 2,6 đến 12,1 meq/100g (Nguyễn Mỹ Hoa vàTrịnh Thị Thu Trang, 2006)
3-2.5 Một số tác động của việc lên liếp
Diện tích đất phèn trên thế giới khoảng 12,6 triệu ha tập trung chủ yếu ở cácđồng bằng ven biển (Beek và ctv, 1980)
Đất phèn là đất có chứa các vật liệu sinh phèn mà kết quả của các tiến trìnhsinh hóa xảy ra là acid sulfuric được tạo thành với một số lượngcó ảnh hưởng lâudài đến những đặc tính chủ yếu của đất ((Pons, 1973) trích trong Võ Thị Gương(2003))
Đồng bằng sông Cửu Long có khoảng 1,6 triệu ha đất phèn (Tri, 1996) Đấtphèn Đồng bằng sông Cửu Long phát sinh chủ yếu từ nguồn gốc đầm lầy sônghay biển tạo ra trên nền trầm tích đồng lụt và đầm mặn cổ Các trầm tích liênquan đến đất phèn đều gắn với đầm lây sông hay biển (Trần An Phong và ctv,1986)
Đất phèn ĐBSCL bao gồm bốn vùng chính: Đồng Tháp Mười, Tứ GiácLong Xuyên, bán đảo Cà Mau và vùng Tây sông Hậu Vùng đât phèn mặn bánđảo Cà Mau chia thành hai khu vực: (1) khu vực phèn và nhiễm mựn từng thờikỳ: phân bố chủ yếu ở ven U Minh Thượng và U Minh Hạ, một số khác phan bố
Trang 37rải rác ở Hồng Dân, Phước Long, Giá Rai và Thạnh Trị, đây là dạng đất phèn đãphát triển, hàm lượng chất hữu cơ cao hình thành từ dạng lung đìa - đầm lầy cổ;(2) khu vực phèn tiềm tàng bị mặn thường xuyên: đây là vùng đất phèn nằm ởphía nam thành phố Cà Mau, Ngọc Hiển, Đầm Dơi, đất tương đối cao, dễ thoátnước nhưng xa nguồn nước ngọt, hàm lượng hữu cơ thấp (Trần An Phong và ctv,1986)
Theo Võ Thị Gương và ctv., (2004) phần lớn đất lên liếp tại ĐBSCL điều bịchua, canxi, magiê và lân hữu dụng thấp, hàm lượng sắt nhôm tự do lại cao bởi vìhầu hết đất ĐBSCL đều có tầng phèn hay tầng phèn nằm ở dưới sâu, nên khi đàomương lên liếp đã đưa tầng này lên làm tầng đất canh tác Ngoài ra, địa hình caocủa đất liếp làm cho dưỡng chất theo nước trực di xuống sâu, nhất là các nguyên
tố như Ca, Mg, K nên làm giảm độ bảo hòa base, chính vì vậy đất liếp ở ĐBSCLđều bị chua (Nguyễn Bảo Vệ và Lê Thanh Phong, 2011)
Theo Nguyễn Bảo Vệ (2011) khi lên liếp, tầng đất phèn ở sâu được đưa lênlàm liếp, cùng với điều kiện khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều của vùng nhiệt đới vàmặt đất liếp cao đã làm cho đất lên liếp có những biểu hiện sau:
Dưỡng chất bị trực di: địa hình cao của đất liếp làm cho dưỡng chất theo
nước trực di xuống xâu đi ra mương vườn Do đó, đất liếp lâu năm có pH thấp,các nguyên tố kiềm và kiềm thổ như Ca, Mg, K ít đi làm giảm độ bão hòa base.Một số dưỡng chất vi lượng như Zn, Mn nằm trong ngưỡng thiếu cung cấp chocây
Chất hữu cơ giảm: Nhiệt độ, ẩm độ cao và không bị ngập úng là điều kiện
tốt cho vi sinh vật phân hủy nhanh chất hữu cơ của đất liếp Bên cạnh đó nguồn
bổ sung chất hữu cơ lại bị hạn chế do xác bả thực vật có trên mặt liếp dễ bị rữatrôi xuống mương Hai yếu tố này đã làm cạn kiệt dần chất hữu cơ trong đất
Lớp đất mặt bị rửa trôi: Lớp đất mặt liếp là lớp đất tốt của liếp chứa nhiều
chất hữu cơ và dưỡng chất, nên khi mưa dầm nước chảy tràn làm trôi lớp đất mặtxuống mương, lâu dần liếp ngày càng thấp và đất trở nên kém màu mỡ
Đất bị nén dẽ: lượng mưa nhiều hàng năm đã làm đất liếp mau bị nén dẽ.
Trang 38CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nội dung
Nội dung 1: Nghiên cứu diễn biến môi trường đất tại vùng trồng Keo Lai
làm cơ sở xác định sự khác nhau về tính chất đất canh tác cây Keo Lai so với đấttrồng rừng Tràm
Nội dung 2: Khảo sát thảm thực vật dưới tán rừng Keo Lai làm cơ sở đánh
giá tác động của trồng Keo Lai đến sự phát triển các loài thực vật bản địa
Nội dung 3: Phân tích, đánh giá và so sánh sự khác biệt về tính chất đất và
thảm thực vật giữa kiểu sử dụng đất vùng trồng Keo Lai và kiểu sử dụng đất vùngtrồng tràm làm cơ sở xác định tác động việc trồng Keo Lai đến môi trường
Nội dung 4: Xác định các tác động và đề xuất các giải pháp khắc phục các
bất lợi của kiểu sử dụng đất trồng Keo Lai nhằm quản lý bền vững hệ sinh tháirừng U Minh Hạ, Cà Mau
3.2 Phương pháp nghiên cứu
3.2.1 Nội dung 1: Nghiên cứu diễn biến môi trường đất
3.2.1.1 Bố trí nghiên cứu
Đề tài tiến hành chọn 2 vùng đại diện cho vùng trồng Keo Lai và vùng trồngTràm để khảo sát tính chất đất và thảm thực vật dưới tán Trong vùng trồng KeoLai chọn 2 nhóm đất, một nhóm đất có trồng cây Keo Lai trên nhóm đất phènhoạt động sâu tại xã Khánh Thuận, huyện U Minh (thuộc Công ty lâm nghiệpThúy Sơn), được chia ra hai khu vực, khu vực 1 có diện tích nhỏ hơn 10 ha vàkhu vực 2 có diện tích lớn hơn 10 ha Nhóm đất còn lại có trồng cây Keo Lai trênnhóm đất phèn hoạt động nông tại xã Trần Hợi, huyện Trần Văn Thời (Trạmnghiên cứu Kênh Đứng thuộc trung tâm nghiên cứu thực nghiệm Tây Nam Bộ),được chia ra hai khu vực, khu vực 1 có diện tích nhỏ hơn 10ha và khu vực 2 códiện tích lớn hơn 10 ha Trên mỗi khu vực (khu vực < 10ha và khu vực > 10ha)tiến hành chia cây Keo Lai ra 3 cấp tuổi Cấp tuổi 1: Cây Keo Lai trồng được 1năm tuổi; Cấp tuổi 3: Cây Keo Lai trồng được 3 năm tuổi; và Cấp tuổi 4: cây KeoLai trồng được 4 năm tuổi
Trong vùng trồng Tràm chọn 2 nhóm đất, một nhóm đất có trồng Tràm trênnhóm đất phèn hoạt động nông, được chia hai khu vực, khu vực 1 là khu vực rừng
Trang 39dân trồng ở vùng đệm, khu vực 2 là khu vực rừng tự nhiên bảo tồn Nhóm đất cònlại là có trồng Tràm trên nhóm đất phèn hoạt động sâu, được chia hai khu vực,khu vực 1 là khu vực rừng dân trồng và khu vực 2 là khu vực rừng tự nhiên bảotồn Mỗi khu vực (khu vực rừng dân trồng và khu vực rừng tự nhiên bảo tồn)được chia theo 3 cấp tuổi Tràm: cây Tràm trồng được nhỏ hơn 3 năm tuổi, câyTràm trồng được 3-7 năm tuổi và cây Tràm trồng được hơn 7 năm tuổi (Hình3.1).
Hình 3.1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm vùng nghiên cứu
3.2.1.2 Khoan và khảo sát đất
Bố trí khoan đất ngẫu nhiên, mỗi mũi khoan có lấy tọa độ điểm khoan để lênbản đồ khoan đất
Tại Vùng trồng Keo Lai: Tiến hành khoan và khảo sát đất tại 2 điểm tương
ứng với 2 nhóm đất: nhóm đất phèn nông và nhóm đất phèn sâu Trên mỗi nhómđất, chia ra 2 khu vực, khu vực 1 có quy mô diện tích trồng rừng nhỏ hơn 10 ha
và khu vực 2 có quy mô diện tích lớn hơn 10 ha Trên mỗi khu vực tiến hành chiacây Keo Lai ra 3 cấp tuổi Cấp tuổi 1: Cây Keo Lai trồng được 1 năm tuổi; Cấp
Trang 40tuổi 3: cây Keo Lai trồng được 3 năm tuổi; và Cấp tuổi 4: cây Keo Lai trồng được
4 năm tuổi Ở mỗi cấp tuổi Keo Lai tiến hành khoan khảo sát ở 10 điểm (tươngứng với 10 mũi khoan) và chọn ra 3 điểm (tương ứng với 3 mẫu đất) đại diện đểlấy mẫu phân tích Tổng số có 120 điểm khoan (2 nhóm đất x 2 khu vực x 3 cấptuổi x 10) và thu 36 mẫu đất để phân tích (2 nhóm đất x 2 khu vực x 3 cấp tuổi x
3 mẫu đất)
Tại Vùng trồng Tràm: Tiến hành khoan khảo sát trên 2 điểm tương ứng
với 2 nhóm đất: nhóm đất phèn nông và nhóm đất phèn sâu Trên mỗi nhóm đấtchia ra 2 khu vực: khu vực rừng trồng và khu vực rừng tự nhiên bảo tồn, trên mỗikhu vực tiến hành chọn rừng Tràm ở 3 cấp tuổi Rừng tràm trồng được nhỏ hơn 3năm tuổi, rừng tràm trồng được 3-7 năm tuổi và rừng tràm trồng được hơn 7 nămtuổi Trên mỗi cấp tuổi Tràm tiến hành khoan khảo sát 10 điểm (tương ứng với 10mũi khoan) và chọn 3 vị trí đại diện cho tính chất đất không bị tác động do trồngKeo Lai để thu mẫu phân tích Tổng số có 120 mũi khoan (2 nhóm đất x 2 khuvực x 3 cấp tuổi x 10) và thu 36 mẫu (2 nhóm đất x 2 khu vực x 3 cấp tuổi x 3mẫu đất)
Tổng số 2 khu vực ta có 240 mũi khoan khảo sát đất (vùng có trồng Keo Lai
là 120 mũi và vùng không có Keo Lai là 120 mũi) và 72 mẫu đất để phân tích(vùng có trồng Keo Lai là 36 mẫu và vùng không có Keo Lai là 36 mẫu)
3.2.1.3 Phương pháp lấy mẫu đất
Phương pháp khoan đất: sử dụng khoan lấy mẫu đất, ấn khoan xuống đất
với độ sâu khoảng 2m theo hướng thẳng đứng Lấy khoan lên khỏi mặt đất, tađược một lõi đất Cắt bỏ phần đất thừa trên bề mặt khoan đất, sao cho chiều caocủa lớp đất trong lõi ngang bằng với mép khoan đất Sử dụng thước đo chiều dàicủa màu đất trong khoan, mỗi màu đất khác nhau tương ứng với một tầng đấtkhác nhau, tùy theo độ dày tầng đất khác nhau ta được các khoảng độ dài khácnhau trong mỗi mũi khoan